热泵工况下滚动转子式压缩机试验研究!-空压机.PDFVIP

热泵工况下滚动转子式压缩机试验研究! !） !） !） ） ） 刘颖 王如竹 李云飞 张早校 郁永章 !） （上海交通大学制冷与低温工程研究所 上海 ###$# ） ）西安交通大学化工学院 西安 ） （ %!##’ 摘 要 首先对小型全封闭滚动转子式压缩机用于热泵型房间空调器的优越性 进行了探讨，给出了热泵工况下压缩机的理想工作温度范围及热泵型空调压缩机气 液分离器设计原则，并对依据该原则设计的不同容量样机进行了试验，对试验结果 进行了处理分析。结果表明，滚动转子式压缩机能够在恶劣工况下长期安全、可 靠、高效地运行，是理想的热泵空调主机。 主题词 热泵 滚动转子 压缩机 空调器 试验 ! 前 言 随着热泵型房间空调器生产与应用的发展，对其主机性能的研究日显重要。小型全封闭 滚动转子式压缩机具有结构紧凑、工作可靠、能效比高等优点，在热泵型房间空调器中的应 用相当普遍。热泵型空调压缩机不仅需要在夏季制冷工况下运行时做到高效、节能，冬季在 热泵工况下运行同样要求工作稳定且保持高的性能系数。与只在制冷工况下运行的压缩机相 比，其在结构设计和运行特性上的要求更高。本文从热泵型房间空调器对其主机的性能需求 出发，结合滚动转子式压缩机自身的特点，分析确定了对压缩机在热泵工况下运行安全性、 经济性、可靠性影响极大的理想工作温度范围和气液分离器结构设计原则。对国内某厂引进 美国()*)(+, 公司技术生产的，装配有依据上述原则设计的气液分离器的不同容量样机进 行了单机性能检测和匹配房间空调器的试验。试验结果验证了设计思想的正确性，对滚动转 子式压缩机在热泵空调系统中的应用提供了切实依据。 热泵型空调器对主机的特殊要求 （）热泵系统的工作条件较为恶劣，冬季运行时蒸发温度常在 以下，冷凝温度可 ! # -. 达 （ ） 。因此，压缩机应能在由此造成的大压缩比和大压差下正常工作，同时具有 /# 0 1# -. 较高的效率，并不使排气温度过高。 （）对于以空气为低位热源的热泵系统，压缩机的工况由于室外气温的波动常不稳定， 产生湿压缩的可能性很大，这就要求压缩机必须具有一定的湿压缩安全性。 修改稿于 年 月 日收到。刘颖，女， 年生，博士生。 ! ##! 1 !! !’1% （）具有比单制冷压缩机更长的无故障运行时间，以适应冬、夏季长期运行的需要。 ! ! 滚动转子式压缩机的特点 （）与往复式压缩机相比，滚动转子式压缩机的余隙容积小，无吸气阀片，吸气阻力 小，容积效率高，且其容积效率不随压比的增加而很快下降，因此单级可获得较大的压缩 比，满足了热泵工况下高压缩比的要求。 （）特有的气缸构造可使吸入的一定量湿蒸气进入低压腔蒸发而不会产生液击，即具有 # 良好的抗湿压缩性能。 （）由于连续压缩且几乎没有往复运动部件，加工精度高，因此摩擦损失小，运转平 ! 稳，噪音低，寿命长。 热泵工况下压缩机的理想工作温度范围 热泵型空调器的工作特点决定了必须综合考虑由于温升和压比增大给压缩机带来的不利 影响。在热泵型空调系统中，希望尽可能提高工质温度以提高冷凝放热量，而这也将导致工 质压力升高，压比增大，不利于压缩机运行。另外，冷凝温度下工质的汽化潜热应尽可能 大。确定压缩机理想工作温度范围的原则，就是要使其在不太高的冷凝压力和尽量小的排气 过热度下，具有尽可能高的性能系数。由此定义热泵特征参数!如下： · （ ）· # # !